1 / 17

MASINAELEMENDID I

MASINAELEMENDID I. Harjutustund nr 11 Pressliide. A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut . MASINAELEMENDID I. Harjutustund nr 11 Tunni kava Hõõrdliited, nende põhitüübid ja eelised ja puudused seondliidete ees

admon
Download Presentation

MASINAELEMENDID I

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MASINAELEMENDID I Harjutustund nr 11 Pressliide A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  2. MASINAELEMENDID I Harjutustund nr 11 Tunni kava Hõõrdliited, nende põhitüübid ja eelised ja puudused seondliidete ees Pressliite olemus, kujundamine ja tugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Kordamisküsimused A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  3. 1. Hõõrdliited, nende põhitüübid ja eelised seondliidete ees Hõõrdliited: http://www.youtube.com/watch?v=nkChxaaKpYk Sisepõlemismootori kolvi ja kepsu ühendamine pressliitega (liite komponendid on pinguga) • Pressliited • Koonusliited • Klemmliited http://www.youtube.com/watch?v=nkChxaaKpYk A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  4. 1. Hõõrdliited, nende põhitüübid ja eelised seondliidete ees Hõõrdliited: • Pressliited • Koonusliited • Klemmliited http://www.youtube.com/watch?v=nkChxaaKpYk Hõõrdliited – koonusliited http://docs.autodesk.com/INVPRO/2010/ENU/Autodesk%20Inventor%202010%20Help/ index.html?url=WS1a9193826455f5ffba679e112a6a190046971.htm,topicNumber=d0e458974 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  5. 1. Hõõrdliited, nende põhitüübid ja eelised seondliidete ees Hõõrdliited: • Pressliited • Koonusliited • Klemmliited http://www.youtube.com/watch?v=nkChxaaKpYk http://www.destec.co.uk/product-range-g-range-clamp-connectors.aspx http://www.ecvv.com/product/1094210.html 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  6. 1. Hõõrdliited, nende põhitüübid ja eelised seondliidete ees Hõõrdliidte eelised ja puudused võrreldes seondliidetega • Hõõrdliidete eelisteks on: • Võllil ja rummul puuduvad nõrgestused (liistusooned jt). • Puudub nurklõtk seega neid võib kasutada reverseerivates ülekannetes. • Pressliite puudusteks on: • Puudub võlli ja rummu asendi reguleerimise võimalus. • Keerukas paigaldada ja lahtivõtta (pressimine või koostamine temperatuuri gradiendiga). • Kõrged nõuded liite pindade mõõtmete ja kuju täpsusele. • Liite võlli vastupidavus tsüklilistele koormustele väheneb. • Kontaktpindade vigastamise oht liite saamisel pressimisega. 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  7. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus PRESSLIIDE = liide, kus selle komponendid on istatud PINGUGA ning koormuse ülekandmine ühelt liite komponendilt teisele toimub pingust tulenud radiaaljõust tingitud hõõrdumise abil. Liiga VÄIKE ping võib põhjustada: 1.Liite LÄBILIBISEMISE; 2.Liitepindadel FRETTINGkorrosiooni, mis kahjustabliitepindu ning suurendab läbilibisemise ohtu. Liiga SUUR ping võib põhjustada: 1. Suure pingekontsentratsiooni ning detailide enneaegse VÄSIMUSPURUNEMISE; 2. Rummu materjali VOOLAMISE ning pinguülemäärasevähenemise. 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  8. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus • Liite pressimisel tuleb arvesse võtta, et • pinnakonarused osaliselt tasanduvad, • detailid deformeeruvad temperatuuri muutmisel • kiirekäiguliste rakenduste korral • ping võib väheneda seetõttu võib pingu võtta arvutuslikust veidi suurema: Või s.o minimaalselt lubatava pingu ISO tabelväärtus või selle tõenäose pingu väärtus. s.o minimaalselt lubatava pingu arvutuslik väärtus. , kus s.o parand. s.o parand, mis võtab arvesse, et liite pressimisel pinnakonarused osaliselt tasanduvad, see parand võtab arvesse temperatuuri muutmisega seotud deformatsiooni (keskkonna temp. t = 20ºC). t2 ,ºC; α2, 1/ºC on rummu töötemperatuur ja materjali joonpaisumistegur; t1 ,ºC; α1, 1/ºC – sama võllile; d – istu nimimõõde; α =12∙10-6 terasele. Kui (t2 -20) või (20 –t1) ei ületa 10ºC, siis ut võib mitte arvesse võtta. Parand, mida tuleb arvesse võtta kiirekäiguliste rakenduste korral, kui võlli pöörlemissagedus on üle n = (20 000 – 30 000) 1/min. 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  9. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Valida ist võlli ja tiguratta ühendamiseks (vt. Joon.1 ) (liistliidet jätta arvestamata). Liitele mõjuv pöördemoment T= 1300 Nm ja telgjõud Fa = 2500 N. Pressliite (pingistu) nimimõõde, võlli läbimõõt d= 60 mm, rummu tinglik välisläbimõõt on d2 =100 mm, võlli d1 = 0(täisvõll), istekoha pikkus (rummu laius istekohal) l = 90 mm. Tiguratta rummu materjal on valuteras 1.0552 DIN 1681 (σY2 = ReH2 = 280 MPa), võlli materjal on teras C45 (σY1 = ReH1 = 370 MPa). Võlli ja rummu ava pinnakaredus Rz1 =Rz2 = 6,3 μm (puhastreimine). Liidet saadakse pressimise teel. Tõrkedeta töö tõenäosus on 97% ehk töökindluse tegur P = 0.97. Joon. 2. Pressliite koormusskeem (õõnesvõlli korral). Joon. 1. Võllile pressitud tiguratas. 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  10. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Pressliitega ülekantav telgjõud: , kus p on pressliite kontakti survepinge; K≈1,5...2 on varutegur ja f on hõõrdetegur (terasvõlli ja rummu korral f =0,1...0,2. Pressliitega ülekantav pöördemoment: Pressliitega ülekantav pöördemomendi ja telgjõu koosmõju: Joon. 2. Pressliite koormusskeem (õõnesvõlli korral). 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  11. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Võtame, et f = 0,1ja K =2. Määratakse pressliite kontakti survepinge p, mis peab tekkima kontaktialas, et tagadaantud koormuse ülekandmise: MPa kus liitele mõjuv ringjõud: N Joon. 2. Pressliite detailide pingeepüürid (õõnesvõlli korral). 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  12. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Määratakse liite arvutuslik ping Narv seosest: , kus ja E1 ja E2 on võlli ja rummu materjali elastsusmoodulid; μ1 ja μ2 on võlli ja rummu materjali Poissoni tegurid. Teras E≈ (21...22)∙104 MPa; μ ≈ 0,3 Pronks E ≈ (10...11)∙104 MPa; μ ≈ 0,33 Joon. 2. Pressliite detailide pingeepüürid (õõnesvõlli korral). 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  13. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Seega Narv : mm ja Määratakse nõutud minimaalne arvutuslik parandiga ping seosest: mm, kus = 0,015 mm μm 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  14. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine ISO 286 piirhälvete tabelitest sellise tõenäose pingu võib garanteerida ist Ø60 H7/u7, mille ES = 30 μm; EI = 0 ning ei = +87 μm; es = + 117 μm. Nmintabel = 0,087 – 0,030 = 0,057 mm ja Nmaxtabel = 0,117 – 0 = 0,117 mm. Siinkohal tuleb mainida, et mm Kontrollime, kas nõutud ping on tagatud, kui arvutada tõenäose pingu, P = 0,97. Arvutatakse tõenaosed minimaalsed ja maksimaalsed pingud: mm mm mm Tegur Cp sõltub tõrketa töö tõenäosusest: P 0,999 0,99 0,98 0,97 0,95 0,9 Cp 0,5 0,39 0,34 0,31 0,27 0,21 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  15. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine mm, kus mm Järelikult tõenäosusega P = 0,97 sattub liite ping vahemikku 0,074 mm kuni 0,1 mm (või 97% pingudest on selles vahemikkus). Seega tõenäone minimaalne ping on suurem nõutavast arvutuslikust parandiga pingust: Ntmin > Nminarv ehk 0,074 > 0,061 mm! s.t liide on piisavalt tugev. 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  16. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Viimasena kontrollitakse, et valitud pingistu korral liite kontaktialas tekkiv survepinge ei põhjustaks materjali voolamist. Maksimaalne lubatav pinge rummule (väärtus, mis on üle pY väärtuse põhjustab materjali voolamist): MPa Maksimaalne lubatav survepinge võllile (et vältida materjali voolamist): MPa Saadud pingistu maksimaalne arvutuslik ping lähtudes maksimaalsest tõenäosest pingust ja parandist u: mm Tuleb valida väiksema väärtuse kahest pY väärtusest. Sellele pingule vastav survepinge: 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

  17. 2. Pressliite olemus, kujundamine jatugevusarvutus Ülesanne 1. Pressliite projekteerimine Järeldus: valitud pingist Ø60 H7/u7 ei põhjusta plastseid deformatsioone võlli ja rummu kontaktialas isegi maksimaalse tõenaose pingu juures. Tuleb mainida, et tõenäoste pingude arvesse võtmine võimaldas (tõrkedeta töö tõenäosusega P = 0,97) suurenada maksimaalselt lubatava koormuse ~1,3 korda. 12.09.2014 A. Sivitski, MHE0041 Masinaelemendid I TTÜ Mehhatroonikainstituut

More Related